Messungen der Methanemission an einzelnen Kühen mithilfe des Laser-Methan-Detektors und genetisch-statistische Analyse daraus definierter Phänotypen

Abstract

Methan (CH4) ist ein Produkt der Verdauung von Kühen. Dessen Bildung stellt einen Energieverlust für das Tier dar und trägt durch sein hohes Treibhauspotenzial zur Klimaerwärmung bei. Eine Möglichkeit zur Senkung der CH4-Emissionen ist die Zucht auf emissionsarme Kühe. Dazu wurde untersucht, ob der Laser-Methan-Detektor (LMD) eine adäquate Messmethode darstellt, um unter Praxisbedingungen die CH4-Emissionen vieler Tiere zu messen und aus den generierten Daten Heritabilitäten zu neuen CH4-Merkmalen zu schätzen. Mit dem entwickelten Messprotokoll war es möglich, standardisierte Messungen durchzuführen und Einflussfaktoren auf die CH4-Emissionen zu identifizieren. Weiterhin war der LMD in der Lage, tierindividuelle Unterschiede bzgl. der CH4-Konzentration in der Atemluft von Milchkühen zu messen. Die geschätzten Heritabilitäten der CH4-Merkmale lagen zwischen 0,05-0,27. Die Selektion von Kühen mit geringen CH4-Emissionen bei gleicher Milchleistung und Futteraufnahme ist damit möglich.

Methane (CH4) is a product of feed fermentation in ruminants. For dairy cows CH4 production represents a loss of gross energy. Moreover CH4 is a strong greenhouse gas which contributes to global warming. A possibility to reduce CH4 emissions is breeding for low emitting cows. The aim of this study was to examine whether the laser methane detector (LMD) is an appropriate method to measure the CH4 concentrations in the breath of many cows on farm. Furthermore a measurement protocol was developed and heritabilities for new CH4 phenotypes were estimated. It was possible to detect between cow variation in CH4 concentration with the LMD. Furthermore potential influencing factors of CH4 emissions were identified. The estimated heritabilities for the CH4 phenotypes were 0.05-0.27. Hence, selection for low emitting cows with stable milk yield and feed intake is possible.